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硅烷表面改性納米二氧化鈦TIO2 NPs/摻雜過渡金屬離子Fe3+的納米TiO2的研究制備

2022-06-17 15:08 作者:生物探究ruixi  | 我要投稿

今天瑞禧生物小編為大家整理的內(nèi)容是硅烷表面改性納米二氧化鈦TIO2 NPs/摻雜過渡金屬離子Fe3+的納米TiO2的制備,一起來看!

利用硅烷偶聯(lián)劑(KH-570)對表面包覆氧化硅的金紅石相納米TiO2進行了有機表面改性.采用紅外光譜(IR)、X射線光電子能譜(XPS)、熱分析(TG-DTA).透射電鏡(TEM)和潤濕性實驗等分析手段對表面改性前后的納米TiO2進行了表征.紅外光譜和X射線光電子能譜表明,KH-570 以化學鍵合的方式結(jié)合在納米TiO2的表面,并形成了有機包覆層.經(jīng)測量,納米TiO2表面包覆的KH-570的質(zhì)量分數(shù)約為7.42%~8.59%.潤濕性實驗顯示,經(jīng)KH-570表面改性的納米TiO2具有疏水性.力學性能實驗表明,經(jīng)KH-570表面改性的納米TiO2能同時提高復(fù)合材料的強度和韌性.

制備:

將合成的納米TiO2濾餅配成50g:L 的懸浮液,用1mol:L-1的硅酸鈉水溶液把懸浮液的pH值調(diào)節(jié)到9.5,先用乳化機高速分散30min再超聲分散30min,然后升溫85°C.在攪拌的同時,向納米TiO2懸浮液中并流滴加1mol:L-1的硅酸鈉水溶液和1mol:L-l 的稀硫酸,維持反應(yīng)溫度85°C, pH=9.0~10.0,滴加加1mol:L-1的硅酸鈉水溶液和1mol:L-l 的稀硫酸,維持反應(yīng)溫度85°C, pH=9.0~10.0,滴加金紅石相納米TiO2按文獻[15]中的方法合成.將合成的納米TiO2濾餅配成50g:L 的懸浮液,用1mol:L-1的硅酸鈉水溶液把懸浮液的pH值調(diào)節(jié)到9.5,先用乳化機高速分散30min再超聲分散30min,然后升溫85°C.在攪拌的同時,向納米TiO2懸浮液中并流滴加1mol:L-1的硅酸鈉水溶液和1mol:L-l 的稀硫酸,維持反應(yīng)溫度85°C, pH=9.0~10.0,滴加速度1.0~1.2mLmin-I,硅酸鈉的用量為m(SiO2):m(TiO2)=3:10, 硅酸鈉水溶液滴完后,熟化30min,用1molL-1的稀硫酸調(diào)節(jié)pH=7.0,繼續(xù)攪拌30min.過濾,用去離子水洗滌除去可溶性鹽,然后用正丁醇對所得濾餅進行共沸蒸餾,脫除其中的水分,后,將納米TiO2置于馬弗爐中,在700°C下煅燒2h,即得到經(jīng)氧化硅表面包覆的納米TiO2粉體(SiO2/TiO2).

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